चुम्बकत्व के परमाण्वीय मॉडल के आधार पर लौह-चुम्बकत्व की व्याख्या कीजिए।

Explanation

अनुचुम्बकीय पदार्थों की भाँति लौह-चुम्बकीय पदार्थों का प्रत्येक परमाणु एक छोटे चुम्बक (परमाण्वीय चुम्बक) की भाँति व्यवहार करता है जिसमें नेट चुम्बकीय आघूर्ण होता है। लौह-चुम्बकीय पदार्थों के परमाणुओं में ऐसी जटिल अन्योन्य क्रियाएँ होती हैं जिनके कारण अनेक परमाण्वीय चुम्बक मिलकर कई समूह बना लेते हैं। प्रत्येक समूह में परमाण्वीय चुम्बकों का चुम्बकीय आघूर्ण एक ही दिशा में सं रेखित रहता है। परमाण्वीय चुम्बकों के इन समूहों को डोमेन कहते हैं। बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में भी प्रत्येक डोमेन चुम्बक की भाँति व्यवहार करता है।

बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में विभिन्न डोमेन अनियमित रूप से अभिविन्यासित रहते हैं। फलस्वरूप सम्पूर्ण डोमेन का परिणामी चुम्बकीय आघूर्ण शून्य होता है। अत: लौह-चुम्बकीय पदार्थ चुम्बक की भाँति व्यवहार नहीं करता।
जब किसी लौह-चुम्बकीय पदार्थ को किसी बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र में रखा जाता है तो निम्न दो क्रियाएँ हो सकती हैं-
(i) सभी डोमेन इस प्रकार घूमने लगते हैं कि उनके चुम्बकीय आघूर्णों की दिशाएँ बाह्य क्षेत्र के अनुदिश हो जायें। ज्यों-ज्यों बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र की तीव्रता को बढ़ाया जाता है त्यों-त्यों अधिकाधिक डोमेन चुम्बकीय क्षेत्र के अनुदिश संरेखित होने लगते हैं और लौह-चुम्बकत्व का मान बढ़ने लगता है। एक स्थिति ऐसी आती है जबकि सम्पूर्ण डोमेन चुम्बकीय क्षेत्र की दिशा में संरेखित हो जाते हैं। इस स्थिति में लौह-चुम्बकत्व का मान सर्वाधिक होता है। इसे लौह-चुम्बकत्व की सन्तृप्तावस्था कहते है।
(ii) डोमेन की परिसीमायें विस्थापित होने लगती हैं। जिन डीमनी की चुम्बकीय आघूर्ण बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र के समान्तर होता है, उन डोमेनों का आकार बढ़ने लगता है तथा जिन डोमेनों के चुंबकीय आघूर्ण क्षेत्र से अन्य दिशा में होते हैं, उनका आकार घटने लगता है।